“KiCad 中雖然沒有信號線束（Signal Harness）對象，但是通過總線和總線別名，可以實(shí)現(xiàn)類似信號線束的功能。”

什么是信號線束？ 信號線束是一種電氣設(shè)計對象。它是一種抽象連接，可對不同信號（包括總線、導(dǎo)線和其他信號線束）進(jìn)行邏輯分組，以提高靈活性和簡化設(shè)計。信號線束允許在項目中創(chuàng)建和操作子電路之間更高級別的抽象連接，從而提高了設(shè)計的可讀性和重復(fù)使用的潛力。

在 Altium Designer 中，信號線束長這個樣子：

那在 KiCad 中有沒有信號線束的對象呢？答案是“沒有”！ 但是！KiCad 有一種特殊的總線，稱為“分組總線”（Group Bus），完全可以實(shí)現(xiàn)類似信號線束的功能。 我們先摘錄KiCad中總線的使用一文中對分組總線的介紹： 分組總線是一個或多個信號和/或矢量總線的集合。分組總線可用于將相關(guān)信號捆綁在一起，即使這些信號的名稱不同。分組總線使用一種特殊的標(biāo)簽語法：

{signal1 signal2 signal3}

分組的成員列在大括號（{}）內(nèi)，用空格分隔。在開頭的大括號前是分組的可選名稱（optional_name）。如果分組總線未命名，PCB 上的網(wǎng)絡(luò)將只是組內(nèi)的信號名稱。如果分組總線有名稱，生成的網(wǎng)絡(luò)將以名稱作為前綴，并用句號（.）將前綴與信號名稱隔開。 例如，總線{SCL SDA}有兩個信號成員，在網(wǎng)表中這兩個信號就是SCL和SDA。總線USB1{DP DM}將生成名為USB1.DP和USB1.DM的網(wǎng)表。對于在多個類似電路中重復(fù)出現(xiàn)的較多的總線設(shè)計，使用這種方法可以節(jié)省時間。 分組總線還可以包含矢量總線。例如，總線MEMORY{A[7...0] D[7...0] OE WE}既包含矢量總線，也包含普通信號，因此在 PCB 上會產(chǎn)生MEMORY.A7和MEMORY.OE等網(wǎng)。 大家仔細(xì)想一下，這個不就是信號線束（Signal Harness）的使用方式嗎？除了總線的名字比較長，且沒有具象的圖形表示之外！ 那有沒有辦法讓分組總線像信號線束那樣有個有意義的名字呢？這就需要要到總線別名（Bus Alias）了！

Bus Alias（總線別名）

總線別名是一種快捷方式，可讓您更高效地處理大型分組總線。通過總線別名，您可以定義分組總線并為其命名一個簡短的名稱，然后在整個原理圖中使用該名稱來代替完整的分組名稱。

要創(chuàng)建總線別名，請打開 “原理圖設(shè)置” 中的 “總線別名定義” 窗格。

別名可以命名為任何有效的信號名稱。通過對話框，可以向別名中添加信號或矢量總線。作為快捷方式，您可以鍵入或粘貼以空格分隔的信號或總線列表，它們都將被添加到別名定義中。在本例中，我們定義了一個名為 USB 的別名，其成員包括 DP、DM 和 VBUS。 定義別名后，可將別名置于分組總線的大括號內(nèi)，在分組總線標(biāo)簽中使用：{USB}。這與總線 {DP DM VBUS} 的效果相同。還可以在分組中添加前綴名，如 USB1{USB}，這樣就會產(chǎn)生 USB1.DP 等網(wǎng)絡(luò)。對于復(fù)雜的總線，使用別名可以大大縮短原理圖上的標(biāo)簽。請記住，別名只是一種快捷方式，網(wǎng)表中并不包含別名的名稱。

總線別名保存在創(chuàng)建別名時打開的原理圖文件中。總線別名定義窗口會在別名列表底部顯示與所選別名相關(guān)的原理圖文件。在給定原理圖頁中創(chuàng)建的任何別名都可用于同一層次設(shè)計中的任何其他原理圖頁。如果分層設(shè)計中的多個子原理圖包含名稱相同的總線別名，則這些別名必須具有相同的成員。如果多個具有相同名稱的總線別名沒有一致的成員，ERC 將報告違規(guī)。

導(dǎo)出網(wǎng)表

我們來看一個實(shí)際的例子，以Made with KiCad（七十八）：Amulet 運(yùn)動控制器 - 機(jī)械狗項目組件中的原理圖為例。

來看一個局部：

圖中的 MCU 與 Motor Control 連接時，使用了大量的總線別名，比如{CURRENT_SENSE}，{PWM_PHASE}，{DRV_SPI}。這些總線別名并不是一個信號，而是由一組信號組成的。

現(xiàn)在打開“原理圖設(shè)置”，點(diǎn)擊“總線別名定義”選項：

這里定義了原理圖中所有的總線別名，以{PWM_PHASE}為例，它其實(shí)是 PWM_PHASEA、PWM_PHASEB、PWM_PHASEC 三個信號的集合（快捷方式）。但是在圖形的表現(xiàn)形式上，并不需要那么多網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽，只需要{PWM_PHASE}即可，這樣既能簡化信號的連接，名字還可以表達(dá)出特定的功能含義。

我們再看一下子圖中是如何連接的：

當(dāng)然我們也可以去掉總線的圖形連接以及總線入口，連接的效果完全相同：

這么看是不是和信號線束幾乎完全一樣了（除了少一個藍(lán)色的大括號和一根比總線更粗的先）？當(dāng)然AD中的信號線束作為對象可以進(jìn)行單獨(dú)編輯，而在 KiCad 中只是用別名的方式做了個簡單的替代。

無論如何，使用這種方法可以簡化圖紙并實(shí)現(xiàn)類似信號線束的功能。

結(jié)束語

最后，我們把示例項目的根圖完整的展示給大家，大家仔細(xì)看一下，使用分組總線和總線別名，是否基本實(shí)現(xiàn)了信號線束實(shí)現(xiàn)的功能？

注意：如果想第一時間收到 KiCad 內(nèi)容推送，請點(diǎn)擊下方的名片，按關(guān)注，再設(shè)為星標(biāo)。

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審核編輯 黃宇